Norma ASHRAE 51-16 (Norma ANSI/AMCA 210-16) Metody laboratoryjne testowania wentylatorów w celu uzyskania certyfikowanej oceny wydajności aerodynamicznej

Norma „ASHRAE norma 51-16 (ANSI/AMCA norma 210-16) Laboratory methods for testing fans for certified aerodynamic performance rating” opracowana przez Amerykańskie Stowarzyszenie Inżynierów Ogrzewnictwa, Chłodnictwa i Klimatyzacji (ASHRAE) opisuje jednolite metody testowania laboratoryjnego wentylatora lub innego urządzenia przemieszczającego powietrze w celu określenia jego wydajności aerodynamicznej pod względem natężenia przepływu powietrza, wytwarzanego ciśnienia, zużycia energii, gęstości powietrza, prędkości obrotowej i sprawności.

Niniejsza norma ma zastosowanie do wentylatora lub innego urządzenia wprawiającego w ruch powietrze, w przypadku gdy gazem testowym jest powietrze, z następującymi wyjątkami:

Wentylatory cyrkulacyjne (wentylatory sufitowe, wentylatory stołowe)
Respiratory nadciśnieniowe
Sprężarki z chłodzeniem stopniowym
Maszyny wyporowe
Procedury testowe, które należy stosować w projektowaniu, produkcji lub w terenie

Na potrzeby niniejszego standardu mają zastosowanie następujące terminy i definicje:

Wentylator to urządzenie, które wykorzystuje napędzany, obracający się wirnik do przemieszczania powietrza lub gazu. Wzrost energii wewnętrznej przekazywanej powietrzu przez wentylator jest ograniczony do 25 kJ/kg. Ta granica odpowiada w przybliżeniu ciśnieniu 30 kPa (AMCA 99-0066). Dla celów niniejszej normy termin powietrze jest używany w odniesieniu do cieczy gazowej.
Granice wlotu i wylotu wentylatora, czyli interfejsy między wentylatorem a resztą układu powietrznego, to względne płaszczyzny prostopadłe do strumienia powietrza wchodzącego lub wychodzącego z wentylatora. Różne akcesoria (takie jak skrzynki wlotowe, łopatki wlotowe, stożki wlotowe, tłumiki, przegrody, daszki przeciwdeszczowe, przepustnice, stożki wylotowe, komory) mogą być dołączone jako część wentylatora pomiędzy otworem wlotowym i wylotowym.
Ograniczenie mocy wejściowej wentylatora to interfejs pomiędzy wentylatorem i jego sterownikiem. Jeśli chodzi o mechaniczną moc wejściową, jest to interfejs pomiędzy wentylatorem a jego sterownikiem. W tym kontekście jest to dynamometr lub skalibrowany silnik. Jeśli podaje się moc wejściową, jest to interfejs pomiędzy siecią zasilającą a napędem.
Wentylator napędzany to wentylator wyposażony w napęd.
Napęd to elementy takie jak silnik, układ sterowania silnikiem i przekładnia służące do napędzania wentylatora. Nie wszystkie z tych komponentów są niezbędne do utworzenia dysku. Skalibrowany silnik służący do pomiaru mocy wejściowej wentylatora nie jest zazwyczaj uważany za część sterownika.
Przekładnia to układ, który przekazuje moc mechaniczną z silnika na wał wentylatora. Przykładami przekładni są pasy/koła pasowe, sprzęgła i koła zębate.
Powierzchnia wylotu wentylatora to całkowita powierzchnia wewnętrzna mierzona w płaszczyznach otworów wylotowych.
Powierzchnia wlotu wentylatora to całkowita powierzchnia wewnętrzna mierzona w płaszczyznach przyłączy wlotowych. W przypadku wlotów zbieżnych bez elementów łączących, za obszar wlotowy uważa się miejsce, w którym płaszczyzna prostopadła do strumienia powietrza po raz pierwszy spotyka się z otworem wlotowym stożka lub dzwonu wlotowego.
Temperatura suchego termometru to temperatura powietrza mierzona przez czujnik temperatury bez żadnych modyfikacji mających na celu kompensację wpływu wilgotności (AMCA 99-0066).
Temperatura mokrego termometru to temperatura powietrza mierzona przez czujnik temperatury.

Posiadanie dokładnych danych o wentylatorach oznacza, że projekt będzie zoptymalizowany, a produkty będą miały najwyższą możliwą wydajność. Wentylatory i dmuchawy znane są już od średniowiecza, a do dziś pozostają podstawowym elementem nowoczesnej technologii. Wentylatory i dmuchawy są powszechnie stosowane jako elementy produktów komercyjnych i konsumenckich. Zakres zastosowań obejmuje suszarki do włosów, duże serwery danych, oczyszczacze powietrza, grzejniki przemysłowe, dmuchawy do liści i silniki odrzutowe. Jako część systemu, wentylator musi być skuteczny i wydajny, aby spełniać swoje zadanie i nie przyczyniać się nadmiernie do zużycia energii przez produkt.

Wiele niezależnych laboratoriów wykonuje testy zgodne z normą ASHRAE 51-16 (ANSI/AMCA 210-16), ale obecnie buduje się specjalistyczne tunele aerodynamiczne, które pozwalają producentom na przeprowadzanie testów wentylatorów we własnym zakresie. Tunele przepływowe są przeznaczone specjalnie do testowania produktów przez klientów i są zautomatyzowane, by zbierać wszystkie potrzebne dane. Systemy te obejmują ekran dotykowy i możliwość rejestrowania danych. System obejmuje urządzenia mierzące moc urządzenia i prędkość obrotową wentylatora, a także czujniki ciśnienia, temperatury i wilgotności.

Dzięki zaprojektowanemu specjalnie tunelowi przepływu, proces testowania mający na celu utworzenie krzywej wentylatora jest prosty. Po zainstalowaniu wentylatora testowego w tunelu przepływowym użytkownik po prostu ustawia żądane ciśnienie statyczne. Rejestrator danych raportuje wynikowy przepływ powietrza przez wentylator testowy na podstawie automatycznie wykonanych pomiarów i obliczeń.

Nasza organizacja dysponuje silną kadrą, która śledzi rozwój nauki i techniki na świecie i nieustannie się doskonali. Wśród licznych badań testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych świadczonych dla przedsiębiorstw z różnych sektorów znajdują się również usługi testowe zgodne z normą „ASHRAE standard 51-16 (ANSI/AMCA standard 210-16) Laboratory methods for testing fans for certified aerodynamic performance rating”.